110kv变电站GIS设备试运营故障原因及防范

袁方龄

摘要：通过对设备运行故障进行谈论，常见GIS设备故障主要可分为五种类型，从断路器、SF6气体、互感设备故障进行分析，提出断路器检修、SF6气体检修、互感设备检修的相应对策，进而对变电站运行的效果进行优化。

关键词：变电站;GIS设备;试运行故障;原因;防范

GIS设备可以理解为气体绝缘开关设备、SF6气体全封闭组合电器，为了保证变电站GIS设备的正常运行，要及时对设备进行检修，GIS设备内部主要有断路器、开关设备、互感器等组成，如在正常运行的状态下出现故障，大多数是这些结构中出现。由于GIS设备运行的时间比较长，所以会发生一些故障。因此，对GIS设备常见的故障进行诊断和检修是十分必要的的。

1、GIS设备的常见故障

GIS设备常见故障主要分为五种：第一，操作机构故障，若在变电站中发生此故障，以至于隔离开关无法进行正常的分合，增加封闭室观察的难度，导致出现大面积的停电现象;第二，部分放电故障，引起局部放电故障的原因主要是设备安装环境不符合，一般在新投入的设备中容易出现;第三，GIS气室中的六氟化硫气体，气体在慢慢泄露故障，引起这一问题的原因主要为运行时间比较长，密封胶圈性能出现老化现象;第四GIS气室内的微水超标，形成的原因和第三种相同，另外还包括GIS设备所在工作的环境湿度过高，引起水汽进入配气室内部;第五，二次设备出现老化故障，在运行的过程中，控制回路多次发生故障，可以通过观察开关连锁继电器有无破损现象进行判断。

2、GIS设备故障分析

2.1  断路器故障

断路器内部电能不足以及控制回路无法正常运行导致分合闸无法正常工作，都是引发断路器故障的主要原因。对其进入深入分析并有效总结其根本原因：一是电源没有连接，导致电源中断之后引发分闸供电现象;二是分合闸回路没有有效控制，短路断路出现之后使分合闸无法进行正常工作。当工作人员对GIS设备进行诊断时，发现设备中SF6气压降低，导致偏离规定值，引发设备闭锁，无法进行正常的分合作业，对断路器照成严重的影响。

2.2  SF6气体泄漏故障

变路器设备离不开惰性气体SF6，该气体具有无色、无味、无毒的特点，由于该其他的密度比空气大，所以在设备的底部，空气无法进入被SF6气体围住的气体，当被分解到一定程度时就对人体造成伤害[1]。当设备在运行的过程中出现气体泄漏，引发其根本原因使密度不足。引发漏气。若在焊接过程中出现电流过大，焊缝会被烧开，受力不均，极有可能会引发焊接裂缝。

2.3  互感设备故障

GIS互感器设备在正常的运行状态下，所测量的电流数值有时会不够将精准，所以为了保证运行的稳定性以及安全性，GIS设备在运行期间，互感器的开关合屏蔽罩都要连接接触到金属外壳，其中另一端的金属外壳要处于绝缘状态，使其无法产生回路。若设备频繁运行，会引发设备震动，绝缘端松动，这时绝缘端和外壳会连接到一起，无法正常闭合。如果绝缘端、金属外壳通过连接形成闭合回路，那么感应磁通量会形成二次绕组，同时屏蔽罩的内部也会引发反向电流。由于电流之间相互抵销，导致测量值与实际值不一致。

3、GIS设备故障检修对策

3.1  断路器检修

断路器检修之后发现有故障存在，工作人员要先处理电源。要保证电源具有充足的电量，才不会影响到分闸的正常工作。当检查人员在检修断路器电源时，要确保电源时断开的，方便试合空开;如在检查中发现熔丝出现断裂的现象，要及时进行更换。在检查之后对回路进行判断是否发生故障，再有检修人员对故障进行排查，当SF6气体小于规定的范围时，那么压强过小无法正常维持分合闸的运行，要及时切断断路器电源，并关闭操作机构，要在机构上设置标志，及时让维修人员进行维修。在维修的过程中，断路器可能会存在合闸故障，通过分析分合闸动作无法正常维持，这是要终止终端合闸运行，随后进行维修。若合闸操作无法完成，相关人员要中断电源，从新进行检修。

3.2  SF6气体检修

高质量的仪器才能检修GIS设备中的SF6气体，另外，相关工作人员还要定期检测SF6气体所含空气量，虽然SF6气体无毒，但是一旦出现泄露情况，会对人员的工作造成一定的威胁。对于SF6气体泄露的检测主要用红线检漏法、SF6电离法等，红线检漏法是通过仪器接受反射红外线光，形成图片之后观察气体所泄漏的位置[2]。SF6电离法是在脉冲高壓条件下持续性的放电，由于SF6气体的强负电性，可以改变电源的强度，进而判断是否有气体泄露的现象。

3.3  互感设备检修

互感器故障在GIS设备中不经常见到，并且征兆不明显，相关工作人员并不能很快发现。需要检修人员依据自身的经验和专业能力，细致观察互感设备，判断是否是互感设备存在异常，若确定是设备故障，要找到故障的发生的根本原因。由于互感设备运行环境压力比较大，工作人员无法靠近，主要采用记录互感器数据的进行检查。若发现数据异常，必须马上断电检修。

4、结束语

GIS设备直接影响到变电站的正常运行，若出现故障，工作人员要及时进行诊断和检修，并总结引发故障的根本原因，对故障进行分析，可分为断路器故障、SF6气体泄漏故障、互感设备故障，要使用对应的检修方法对其进行检修，严重时可以替换老部件，使设备尽快恢复正常，进而为变电站以后的正常运行提供技术支撑。

参考文献：

[1]   张鸿.某110kV变电站GIS终端漏气原因分析[J].设备管理与维修，2019（22）：97-99.

[2]   祝伟强，张磊.110kV GIS故障原因分析及应对措施[J].电工电气，2019（06）：41-43.